Welche Gefahren birgt nukleares Abwasser?

Vor kurzem hat die Nachricht, dass Japan beschlossen hat, Atommüll in den Pazifischen Ozean zu leiten, die Aufmerksamkeit aller auf sich gezogen. Schließlich hat jeder eine gewisse Vorstellung von der Macht von Atomwaffen. Einige Experten sagen sogar, dass Japans Atomabwässer „drei Gefahren“ verursachen können: Karzinogenese, Teratogenese und Mutagenese. Mit anderen Worten: Die Auswirkungen auf den Menschen sind sehr groß. Wenn dies wirklich unvermeidlich ist, wie können wir dann den Schaden minimieren?

Als Erstes müssen wir verstehen, welche Auswirkungen nukleares Abwasser auf die menschlichen Gene hat.

Erstens: Wenn wir der Anordnung folgen, sollte sie auf Mutagenese basieren und die Folgen könnten Karzinogenität und Teratogenität sein.

Erstens ist die Mutagenese die Grundlage

Bei der Kernstrahlung, von der wir oft sprechen, handelt es sich im Wesentlichen um eine Art Strahlung, einen Strom mikroskopisch kleiner Partikel, der freigesetzt wird, wenn sich die Struktur oder der Energiezustand des Atomkerns ändert. Diese Teilchenströme können eine Ionisierung oder Anregung anderer Materie bewirken und werden daher als ionisierende Strahlung bezeichnet. Daher handelt es sich bei der Kernstrahlung im Wesentlichen um einen ionisierenden Strahlungsprozess.

Für das Leben gibt es hauptsächlich wenige große Moleküle, die leicht angegriffen und verändert werden können.

Wenn dies bei Fett und Eiweiß passiert, ist das eigentlich keine große Sache, da diese Substanzen selbst Produkte der Synthese/Absorption sind und dazu neigen, im Körper schnell verstoffwechselt zu werden, sodass sie nach der Reaktion schnell verstoffwechselt werden.

Am problematischsten sind die Nukleinsäuren (DNA/RNA).

Da Nukleinsäuren die Grundlage allen Lebens sind, können wir den grundlegenden Status der Nukleinsäuren aus dem uns bekannten zentralen Dogma ableiten.

Sobald die Nukleinsäure mutiert, kann dies Auswirkungen haben. Schließlich kann Strahlung die Basen der Nukleinsäuren direkt angreifen und genetische Mutationen verursachen.

Wenn es eine neutrale Mutation ist, ist es in Ordnung. Schließlich kommt die neutrale Mutation relativ häufig vor und unsere Evolution basiert hauptsächlich auf neutraler Mutation (die Theorie der neutralen Evolution von Motoo Kimura ist weit verbreitet).

Wenn es in der Promotorregion auftritt, kann es die Effizienz der Nukleinsäurereplikation und -transkription beeinträchtigen.

Wenn es in der CDS-Region auftritt, ist es sehr wahrscheinlich, dass es zu Änderungen im kodierten Protein usw. kommt.

Diese Veränderungen werden sich auch bei den einzelnen Personen bemerkbar machen.

Zweitens Teratogenität

Eine wichtige Auswirkung ist die Teratogenität.

Die individuelle Entwicklung wird sehr leicht durch das äußere Umfeld beeinflusst. Beispielsweise ist jedem klar, dass Schwangere keiner Röntgen- oder anderen Strahlung ausgesetzt werden dürfen, weil sie Angst haben, dass radioaktive Strahlung zu Missbildungen des Fötus führen könnte. Aus demselben Grund sind auch viele Medikamente für schwangere Frauen verboten.

Das Problem besteht darin, dass während der fötalen Entwicklung jeder Faktor zu unvorhersehbaren Ergebnissen führen kann.

Ein Fötus befindet sich in einem schnellen Entwicklungsprozess von einer Einzelzelle zu einem Individuum, von einer befruchteten Eizelle zu Milliarden von Zellen. Die meisten Zellen in der Mitte replizieren und vermehren sich. Wenn eine Zelle Strahlung ausgesetzt ist, repliziert sie sich und gibt ihre Nachkommen weiter.

Dies führt letztendlich zu individuellen Deformationen.

(Apropos: In vielen Fällen ist das Angeborene nicht unbedingt vererbbar, da viele angeborene Missbildungen durch Umweltfaktoren während der Schwangerschaft verursacht werden können, wie etwa Strahlung, Medikamente usw.)

Wiederum krebserregend

Obwohl es viele Mechanismen der Karzinogenese gibt, geht man allgemein davon aus, dass Genmutationen bei der Entstehung von Krebs immer noch eine grundlegende Rolle spielen.

Wenn eine Genmutation nicht rechtzeitig repariert und vom Immunsystem ignoriert wird, entwickelt sie sich schließlich zu Krebs.

Strahlung kann Genmutationen auslösen. Wenn die durch Strahlung verursachten Mutationen an wichtigen Stellen auftreten und nicht vom Immunsystem repariert oder überwacht werden (einer der wichtigsten Mechanismen bei Krebs ist die Flucht vor dem Immunsystem), dann werden Zellmutationen ausgelöst. Wenn es zu einer unbegrenzten Verbreitung kommt, wird es zu Krebs.

Natürlich gibt es viele Krebsursachen, wie Chromosomenmutationen, Proteinhomöostase usw., die durch Strahlung verursacht werden können.

Ein typisches Beispiel hierfür ist der Unfall von Tschernobyl, der zum Paradigma einer technologischen Katastrophe geworden ist.

Nach dem Atomunfall von Tschernobyl kam es in den von radioaktiver Strahlung betroffenen Gebieten zu einer Zunahme der Krebserkrankungen, insbesondere von Schilddrüsenkrebs bei Kindern. Die Zahl der Fälle stieg in nur vier Jahren von zwei Fällen pro Tag auf über 100[1].

Im Laufe der nächsten 15 Jahre traten auch andere gesundheitliche Folgen auf.

Schließlich Artenvariation

Ich kann nur sagen, dass eine gewisse Wahrscheinlichkeit besteht. Schließlich ist die Strahlenmutagenese eine gängige Züchtungsmethode.

Für höhere Organismen ist es jedoch immer noch sehr schwierig, groß angelegte Mutationen zu durchlaufen und Populationen zu bilden.

Der Ozean ist jedoch ein riesiges Ökosystem mit vielen einzelligen oder einfachen Organismen. Es besteht die Möglichkeit, dass diese Organismen nach der Strahlenbelastung mutieren.

Zweitens, wie man verhindert

Die Antwort ist, dass es nicht verhindert werden kann und man die Einnahme nur so weit wie möglich vermeiden kann.

Schließlich hat Japan die Umwelt mit Dingen aus dem Meer verschmutzt. Wenn wir dies also wirklich verhindern wollen, können wir nur die Aufnahme von Dingen aus dem Meer vermeiden.

Es gibt keine andere Lösung.

Drittens ist die Dosierung ein Rätsel

Um es mit einem alten Sprichwort zusammenzufassen: Es ist unverantwortlich, über Toxizität zu sprechen, ohne die Dosierung zu berücksichtigen.

Die Dosis ist nach wie vor der Schlüssel zur Bestimmung der Strahlenwirkung.

Es ist nicht unmöglich, nukleare Abwässer ins Meer einzuleiten. Tatsächlich ist auch die Einleitung nuklearer Abwässer eine gängige Strategie.

Vor der Entladung muss es jedoch verarbeitet werden. Beispielsweise können Methoden wie Filtration und Ionenaustausch eingesetzt werden, um nukleare Materialien im Abwasser zu sammeln und dann sicherzustellen, dass die nukleare Konzentration im verbleibenden Abwasser sehr niedrig ist.

Das Schwierigste dabei ist jedoch, dass alle Daten zu Japans Atomabwässern derzeit von Japan selbst bereitgestellt werden und es keine zuverlässige Aufsicht durch Dritte gibt.

Japan ist ein notorischer Betrüger und TEPCO ist wiederholt in dieser Sache vorgekommen. Wir vertrauen den Daten Japans nicht.

Die Daten der Internationalen Atomenergie-Organisation werden von der japanischen Regierung bereitgestellt; die Vereinigten Staaten glauben den von Japan bereitgestellten Daten;

Die Verschmutzung des Pazifiks ist eine gute Nachricht für die europäische Atlantikfischerei.

Dies hat zur Folge, dass die internationale Gemeinschaft keinen Druck auf Japan ausüben kann und Japan ungestraft CO2 ausstoßen kann.

Was wir tun können, ist, die IAEO dazu zu drängen, selbst eine unabhängige Aufsicht durchzuführen, gleichzeitig aber unsere Ansprüche gegenüber Japan aufrechtzuerhalten.

Williams, Dillwyn. „Krebs nach radioaktivem Niederschlag: Lehren aus dem Tschernobyl-Unfall.“ Nature Reviews Cancer 2.7 (2002): 543-549.

Hinweis: In diesem Artikel geht es hauptsächlich um den „krebserzeugenden, fruchtschädigenden und erbgutverändernden Teil“. Umfassendere Inhalte zum Thema Atomabwasser erhalten Sie beim Herausgeber, der Ihnen weitere Informationen anbietet.

Außerdem: Alle meine Antworten stellen nur meine persönlichen Ansichten und Meinungen dar, nicht die der Chinesischen Akademie der Wissenschaften~~~~